ASTRONOMIE ET MÉTÉOROLOGIE. S
de météorologie de MM. Kaemtz et Martins ; je t'y renvoie donc; mais, malheureusement, tu n'aimes pas encore la science pour elle-même : il faut dès lors te là montrer d'abord attrayante, intéressante par les phénomènes qu'elle observe ; et cet attrait, cet intérêt, qui sait mieux que M. Arago les faire naître.^ qui possède mieux que lui le talent d'apprendre à ses lecteurs à penser, à raisonner et à tirer une conséquence parfaitement logique des faits recueillis par l'observation ? Je vais donc extraire pour toi quelques passages de sa belle notice sur le tonnerre (i) que tu as parcourue^ je le sais, dans le seul but d'y chercher des faits curieux, et que j'espère te voir lire quelque jour tout entière.
« Lorsque, par un temps calme, on voit s'élever assez rapidement de quelque point de l'horizon des nuages très-denses , semblables à des masses de coton amoncelées, c'est-à-dire terminées par un grand nombre de contours curvilignes brusquement et nettement arrêtés comme le sont les sommités des montagnes domiques couvertes de neige; lorsque ces nuages se gonflent en quelque sorte ; lorsqu'ils diminuent de nombre et augmentent de grandeur; lorsque, malgré tous ces changements de forme, ils restent invariablement attachés à leur première base ; lorsque ces contours, d'abord si nombreux et si dis-
(1) Anfiuair^ du bureau des longitudes pour 1838.
33t ASTRONOMIE
tinctSy se fondent peu à peu les uns dans les autres de manière à ne laisser bientôt à l'ensemble que l'aspect d'un nuage unique, on peut, suivant Beccaria, annonce avec certitude qu'un orage approche.
« A ces premiers phénomènes suecède, toujours à l'horizon, l'apparition d'un gros nuage très-sombre, par l'intermédiaire duquel les premiers paraissent toucher à terre. Sa teinte obscure se communique, de proche en proche, aux nuages élevés, et il est digne de remarque que ce soit alors que leur surface générale, celle du moins qu'on aperçoit de la plaine, devienne de plus en plus unie. Des parties les plus hautes de cette masse unie et compacte, partent, i^ous la forme de longs rameaux, les nuages qui, sans se détacher, vont gradu^lement couvrir tout le ciel.
« Au moment où les rameaux commencent à se former, l'atmosphère est ordinairement parsemée de petits nuages blancs bien distincts, bien circonscrits, que le célèbre physicien de Turin appelle ascitizh c'est-à-dire nuages addi* tionnels ou subordonnés. Ces nuages paraissent être sous l'influence attractive de la grande masse. Aijissi vont-ils, l'im après l'autre, se réunir à elle. Des ascitizi avaient déjà été remarqués par Virgile, qui les comparait à de la laine. Les taches blanches qui, çà et là, interrompent la teinte uniformément observée d'un gros nuage
ET MÉTÏ»HOLOGIE. 33«
orageux, étaient originairement des asciti^i.
ce Après qu'en s étendant le granf) nviage obscur et orageux a dépassé le zénith ; lorsqu'il couvre Ijt majeure partie du ciel, l'observateqr voit au-dessous beaucoup de petits ascitizi, sans qu'il puisse trop décider ni d'où ils viennent, ni commfdnt ils se sont formés. Cies ascitizi paraissent déchirés, morcelés ; on dirait des lambeaux de nuages. Ils poussent çà et là de iQifgs bras. Leur marche est vive, irrégulière, incertaine, mais toujours, cependant, horizontale. Lorsque, dans leurs mouvements opposés, deux de ces nuages viennent à se rapprocher, ils paraissent vraiment étendre l'un vers l'autre leurs bras irréguliers. Après s'être presque touchés, ils se repoussent évidemment, et les bras dont nous venons de faire mention se reploîent par un mouvement contraire à celui qui s'était d'abord manifesté. »
Vois-tu, ma sœur, cet orage se former, et cette description si belle et si vraie ne rappelle-t-e]le rien à ton souvenir .^^ n'as-tu pas assisté toimême à ce spectacle ? Maintenant tu seras en état de le suivre avec plus de netteté dans tous se^ détails, si surtout tu lis avec attention la notice sur le tonnerre. Passons maintenant à un autre genre d'orage que tu ne seras probablement jamais à même d'observer.
« Durant la terrible éruption de 1779, il sortait du cratère du Vésuve, pêle-mêle avec la lave
incandescente, de fréquentes bouffées d'une fumée aussi noire quon puisse Fimaginer.
Cette fumée, dit sir William Hamilton , paraissait sillonnée par des éclairs serpentant à Tinstant même où elle se dégageait du cratère.
ce Les éclairs vus par Hamilton en 1779 ne furent accompagnés d'aucune détonation sensible. En 1 794, au contraire, des décharges comparables à celles des plus violents coups de tonnerre les suivaient constamment. L'orage formé par la seule influence du volcan était, sous tous les rapports, pareil aux orages ordinaires. Les foudres qu'il lançait produisaient les accidents accoutumés. On eut particulièrement l'occasion de se convaincre de cette parfaite ressemblance, en examinant l'habitation foudroyée du marquis de Berio, à San Jorio. Les cendres, dont se composaient en grande partie les nuages volcaniques, avaient la finesse du tabac d'Espagne. Ce nuage fut transporté par le vent jusqu'audessus de la ville de Tarente, dont la distance au Vésuve est d'environ 100 lieues. Là aussi, la la foudre qui s'en détacha produisit de grands dégâts dans une maison. »
M. Arago fait encore ici d'autres citations , et il termine ainsi :
a Peut-être trouvera-t-on que j'ai apporté beaucoup trop d'importance aux éclairs et aux tonnerres dont les nuages volcaniques sont le siège. Je sais qu'on pourra dire que d'immenses
colonnes de vapeur d'eau s'élèvent souvent des cratères ; que cette vapeur forme la partie principale des nuages volcaniques ; que les cendres, que les poussières noires et impalpables vont seulement se mêler à elles pour en altérer la blancheur et la demi-transparence, etc.
<c Ma réponse est bien simple : il serait vrai que les nuages excessivement noirs qui, après s'être élevés de la bouche des volcans jusqu'à des hauteurs prodigieuses, qui, après s'être étalés dans tous les sens autour de la colonne ascendante, donnent à l'ensemble des déjections gazeuses et pulvérulentes cette forme de pin si bien décrite par Pline le Jeune et par les observateurs modernes ; il serait vrai , disons-nous , que ces nuages se composent en grande partie de vapeurs d'eau, qu'il n'en resterait pas moins à examiner comment la vapeur, quand elle s'élève d'un cratère à peu près pure, n'est, si je suis bien informé, jamais ou presque jamais orageuse, et comment les cendres, comment la poussière volcanique lui communiquent toujours cette propriété. Rien, au surplus, n'établit la vérité de l'hypothèse dont je viens de faire mention, si on l'envisage d'un point de vue général; rien ne prouve, par exemple, à l'égard de l'épais nuage qui, en 1794? s'étendait du Vésuve jusqu'à Tarente, qu'en arrivant près de cette ville il ne se composait pas exclusivement de poussière presque impalpable. D'après la rela-
tion du capitaine Tillard, de noires colonnes de filmée délestaient de VOcéan^ près des Açores, avant que le petit îlot Sabrina eût commencé à surgir. Dans ce cas, la vapeur engendrée au foyer volcanique sous-marin ne devait-elle pas se condenser, en grande partie, pendant sa marche ascensionnelle vers la surface, comme elle se condense au contact de Feau froide dans l'admirable machine de Watt ? Je ne pousserai pas plus loin ces considérations ; mais , tout à Fheure , je citerai un fait qui leur donnera une grande force, puisqu'il prouvera qu'après s'être détachées des nuages, et lorsqu'elles arrivent à terré dans un état de sécheresse extrême , les poussières volcaniques sont quelquefois si fortement imprégnées de la matière du tonnerre, qu'elle donne lieu à de remarquables phénomènes de phosphorescence. 2>
Ta curiosité n'est- elle pas excitée, ma sœuf.^ Ne s6ns-tu pas combien il y a de choses intéressantëii à apprendre 7 Lis la notice tout entière. Je vais en citer encote plusieurs passages qui te porteront peut-être à observer par toi-même, puis à réfléchir sur ce que tu auras observé.
« Il m'est arrivé très- fréquemment , dit le physicien de Turin ( Beccaria ), dans des nuits entièrement obscures , particulièrement en Hiver , de voir des nuages épars s'agglomérer et former ensuite , dans leur ensemble , un nuage général, uniforme, à surface unie et d'une den-
site en apparence peu considérable. De tels nuages répandent dans tous les sens une lueur rougeâtrey san5 Kmites définies , mais assez intense pour qu'elle m'ait permis de lire des livres imprimés en caractères ordinaires. Les clartés nocturnes provenant des nuages , je les ai surtout observées dans les nuits d'hiver , entre deux averses de neige... Quant à moi, je les attribue à la matière de la foudre ( feu électrique), car c'est à elle qu'il appartient universellement de former les nuages généraux sans ondulations apparentes. Cette matière, circulant dans les vapeurs en quantité un tant soit peu plus considérable qu'elles ne peuvent en transmettre, doit se manifester à l'état lumineux, ainsi que le constatent tant d'expériences de cabinet. S'il existe des traits de lumière très-déliés et extrêmement fréquents dans tous les points où la vapeur présente de légères variations de densité, il ne saurait évidemment manquer d'en résulter «me lueur générale et sans limites définies. y>
« Certaines matières étrangères qui se mêlent quelquefois à notre atmosphère lui communi quent la faculté phosphorescente à un très-haut degré. Un mémoire de M. Verdeil, médecin de Lausanne, nous apprend, par exemple, que le célèbre brouillard sec de 1788 répandait, la nuit, une lumière qui permettait de voir les objets à une certaine distance, et qui s'étendait
également sur tout l'horizon. Cette lumière ressemblait assez à celle de la Lune , lorsqu'étant dans son plein, cet astre se cache derrière un nuage épais ou lorsque le ciel est couvert. »
M. Arago termine ainsi ce paragraphe sur les nuages lumineux :
« Lorsqu'on a réfléchi siur l'énorme affaiblissement que les nuages font éprouver, dans certains jours d'hiver, à la lumière éblouissante du Soleil , on a tout lieu d'être surpris qu'après le coucher de cet astre, qu'à la nuit close, le ciel étant resté également couvert, il fasse assez clair, en plein champ, pour que chacun puisse se diriger et ne pas aller se heurter contre une multitude d'obstacles. Il ne parait guère possible d'admettre que la lumière, ou, si l'on veut, la lueur diffuse, dont nous tirons tant d'avantages la nuit par un ciel couvert, provienne des étoiles. Mais l'origine stellaire une fois exclue, nous n'avons plus qu'une seule ressource pour expliquer les faits : c'est de supposer que tous les nuages sont lumineux par eux-mêmes. Il n'y aurait entre eux de différence que du plus au moins. Au plus haut terme de l'échelle figureraient les nuages observés par Rozier. Plus bas, et à une assez grande distance, ceux de NichoU SOU} plus bas encore, les nuages neigeux de Beccaria. Enfin, le dernier terme de l'échelle se composerait des nuages denses, épais, dont le ciel est couvert dans les nuits les plus sombres
ET MÉTÉOROLOGIE. a46
de l'hiver, et qui font cependant qu a minuit l'obscurité en plein air n'est jamais aussi forte que celle d'un souterrain ou d'un appartement sans fenêtre, »
Une note , non moins intéressante que le paragraphe entier, le complète; cette note, ma sœur, la voici :
«Nous ne voulions d'abord toucher qu'à un très-petit point d'un simple phénomène météorologique; mais telles sont les connexions nécessaires des différentes sciences que, sans y penser, et sans le vouloir, nous avons pénétré, je crois, quelque peu dans un des plus grands problèmes de la philosophie naturelle. J'appelle ainsi la question de savoir par quel artifice notre Soleil brille depuis tant de siècles sans rien perdre de son éclat. Les combustions ordinaires sont in-* conciliables avec une pareille constance. A la longue, la matière combustible et la matière comburante auraient dû, en effet, s'épuiser. Regardons la phosporescence comme une conséquence nécessaire de l'état gazeux et nuageux ; supposons , de plus , que le Soleil soit entouré d'une suite continue de nuages , et la difficulté disparaîtra; car les émissions phosphorescentes n'impliquent pas nécessairement une déperdition de substance. Il suffirait peut-être d'étendre à toute une atmosphère l'état observé par Rozier dans diverses parties des nuages orageux de Béziers, pour arriver à quelque chose de res-
S46 ASTRONOltlE Et ÀËTÉOlU)iX)GIE.
semblant à Tëclat du Soleil. Si mes conjectures étaient fondées, Nicholson se trouverait avoir saisie à quelques minutes d'intervalle, les deux constitutions atmosphériques qui donnent naissance aux étoiles rouges et bleues, i»
Je ne sais, ma sœur, si je me trompe , mais il me semble qu'en lisant ces fragments d'un ouvrage brillaiït d'érudition , de vues larges et du plus haut savoir, tu dois éprouver cette soif d'apprendre qui fait vaincre tous les obstacles^ et secouer k paresse de l'esprit, la plus honteuse et la plus dangweuse de toutes les paresses!
TRENTIEME CAHIER.
LA rODim£.-^LBS ÉGLAIKS. - Lt!S ÉGLAIltS DS CBÂLfiUft. -LB POLÂRË300PE.
Tu me demandes^ ma sœur, à quelle époque oii a reeomiu que le bruit de la foudre , que les édaii^ avaieiit pour cause rélectricité? Je répoildâ : Ce fUt du xvii^ siècle qu'Otto dé Gtierick styant produit Une étincelle élettrique et noté le bruit qui Faccompaghe, lès idées prirent tthfe direction tlouvèlle, et, au xvïiï* siècle, Fabbé NoUet écrivait : « Si quelqu'un entreprenait de
prouver que le tonnerre est, entre les mains de la nature, ce que rélectricité est dans les nôtres; que ces merveilles, dont nous disposons maintenant à notre gré, sont de petites imitations de ces grands effets qui nous effrayent; que le tout dépend du même mécanisme ; si Ion faisait voir qu'une nuée, préparée par l'aetion des vents, par la chaleur, par le mélange des exhalaisons, est, vis-à-vis d'un objet terrestre, ce qu'est le corps électrisé en présence et à une certaine proximité de celui qui ne l'est pas , j'avoue que cette idée, si elle était bien soutenue, me plairait beaucoup; et, pour la soutenir, combien de raisons spécieuses ne se présentent pas à un homme qui est au fait de l'électricité ! L'universalité de la matière électrique ; la promptitude de son action, son inflammabilité et son activité à enflammer les autres matières, la propriété qu'elle a de frapper les corps extérieurement et intérieurement jusque dans leurs moindres parties, l'exemple singulier que nous avons de ces effets dans la bouteille de Leyde, l'idée qu'on peut légitimement s'en faire en supposant un plus grand degré de vertu électrique, etc.; tous ces points analogues, que je médite depuis quelque temps, commencent à me faire croire qu'on pourrait, en prenant l'électricité pour modèle, se former, touchant le tonnerre et les éclairs, des idées plus saines et plus vraisemblables que tout ce qu'on a imaginé jusqu'à présent. »
ET BIÉTÉOROLOGIE. 349
Franklin démontra ce que l'abbé NoUet avait devine. Veux-tu, ma sœur, avoir quelques détails positifs sur cette démonstration ? Prie mon père de te prêter \ Histoire de t électricité ^ par Claudius.
Mais revenons à cette belle notice sur le tonnerre; elle est pleine de faits historiques des plus curieux. Tu les liras tous ^] en suis assuré, sans en passer aucun; mais je ne suis pas aussi certain que tu ne passeras pas outre en voyant ce titre : Explications ^ remarques et rapprochements concernant les obsen^ations précédentes. Là aussi, pourtant, il y a des Jaits curieux; juge-s-en par les extraits suivants :
« Les Etrusques, dont toute l'antiquité a célébré la science au sujet de la foudre, en distinguaient de trois sortes. La première était une foudre d'avis; la seconde produisait déjà certain dommage ; la troisième se composait d'un feu destructeur qui frappait les simples individus, ravageait les royaumes et ne laissait rien de ce qu'elle rencontrait, dans l'état primitif.
<c Jupiter lançait la première à sa guise; la seconde ne partait de sa main que sur l'avis d'un conseil composé de douze grands dieux; la troisième enfin exigeait impérieusement un arrêt des dieux supérieurs.
« On conçoit difficilement que des peuples chez lesquels régnaient de pareilles idées aient cru nécessaire de rechercher comment la foudre
350 A^^itoïppt;
$'engçn4r<ut c)ans les nuag^s^^ coijriiiifi^ i^ftissait la lupiière^ comment se produi^^it le bruit Cependant ces questions occupent une large place dans les traités d'Ariptote, dans le poème de Lucrèce, dans les écrits de Pline, daqs le3 Questions naturelles de Sénèque. Ce dernier pnilospphe a résumé en quelques paroles }es opinions plus ou moins dissfdmblablps dan^ la forme, mais fort analogues quant au fond, des physiciens de l'antiquité touchant l'origine des éclairs :
<c Le feu s'engendre par la percussion de l'ace cier sur la pierre, ou par le frottement de deu:i ff morceaux de bois. Il se peut donc que les nua- ^ ges (ent^portés par les vents) s'enflamment de « même par voie de percussion ou de frottement, y^
ce J'engagerai ceux qui seraient disposés à traiter ave,c trpp de dédain le rapprochement, assurément bien forcé, qu'on yient de lire, à voir auparavant combien 2,poo ans onf; encore lais$é de lacune dans l'explication du phénomène que Je célèbre auteur des Questipris naturelles avait en vue. »
« Un éclair en zig-zag ^ angles très^^aigus , un éc)air à deux, à trois pointes, contrastent si fortement avec les courbes régulières que suivent dans leur marche les corps soumis à l'action de forces accélératrices, qu'on n'ose, de prime abord, s'arrêter à l'idée qu'un semblable éclair marque^ dans l'atmosphère, les places
ET 1|6t£09O^)GIR ?5t
ffxune même matière ya sucpesftiTil^nuifit Oc? cuper. Faites de la foudr^e, non un corp$, mai^ upe <H>dulation, et les doubl0$, les Ir^pl^, etc., refractions que les ondes )uip|pe}is6« éprour y^t dans certains cri$tavx deviendront des analogies frappantes dont Tesprît pourra s« i)fu>ntrer satisfait. H y aura /seulem^i^t è sie i^q^ peler que l'atD^ospbère renf(^rm0 une grande variété d'exhalaisons, et, en part^QuIier, de la vapeur d'eau irrég|iUèreni«qt disséminée; d'pu il résuljte qu'elle peut opposer à la m^arche de I4 foudre des résistances inégales d^ns tous les sens. »
NVdmires*tu pas, ma Laurette, comme fout s'éclaircit, comme tout s'illumine dès qu^ l'illustre professeur» après avoir exposé un sujejt, en déduit les conséquences ?
<c Les éclairs en boule doni; nous avons cité tant d^exemples et qui sont si reoia^quables, d'abord par la lenteur et l'incertitude de leurs mouvements, ensuite par l'étendue des dégâts qu'ils occasionnent en éclajtant, me paraissent aujourd'hui l'un des phénomènes les plus inexplicables de la physique.
c Ces boules, ces globes de feu semblent des agglomérations de substances pondérables, fortement imprégnées de la matière de 1^ foudre. Comment se forment de telles agglomérations?
d'où proviennent les substances qui les composent.»^ quelle en est la nature.»^ pourc[uoi s'arrê-^
tent-elles quelquefois pendant un temps assez long pour se précipiter ensuite avec une grande rapidité, etc.? Devant toutes ces questions la science reste muette.
<c La foudre, en traversant Fatmosphère, détermine cà et là une combinaison de ses deux
éléments gazeux (qui sont, tu t'en souviens, ma sœur, Toxigène et l'azote), elle les transforme en acide nitrique ; serait-il donc impossible que la même action opérât quelquefois instantanément une sorte de demi-réunion des matières de toute nature qui peuvent exister dans un certain volume d'air ? Si cette conjecture, que je ne présente, bien entendu, qu'à ce titre , paraissait inadmissible^ je rappellerais que M. Fusinieri déclare avoir constamment trouvé du fer métallique, du fer à divers degrés d'oxidation et du soufre dans les dépôts pulvérulents, dans les fissures à travers lesquelles la foudre s'est ouvert un passage. »
A ce propos, ma sœur, et puisque nous en sommes réduits aux hypothèses, je te citerai celle de M. Izarn au sujet de l'origine des aérolithes (i). Si tu étais quelque peu physicienne et quelque peu chimiste, je ferais précéder ce passage des considérations pleines d'intérêt dues à la plume de ce savant contemporain des Chaptal, des Vauquelin, des Fourcroy;
(1) litbologie «tmosphérique par M. Uarn,
mais tu n*es rien de tout cela, et, en général, tu préfères de beaucoup \es faits aux raisonnements.
ce L'origine des masses pierreuses tombées de l'atmosphère ne peut, d'après tout ce que nous venons de voir, se trouver ni à la surface, ni à l'intérieur du globe, ni dans les régions célestes au delà de l'atmosphère; ce n'est donc que dans ce laboratoire qu'elles peuvent avoir été formées , et c'est absolument là qu'il faut les chercher ; cela paraît incontestable. Dans ce cas, il faut admettre de deux choses l'une : ou bien ces masses ne sont qu'une concrétion de molécules très-divisées de soufre de fer, de nickel, de silice, de magnésie, volatilisées et dissoutes dans l'atmosphère, abandonnées par leur dissolution à toute leur tendance réciproque; ou bien ces substances n'y existent que dans leurs éléments, dont quelque circonstance particulière a déterminé la combinaison.
ce En effet, étant donné des substances gazeuses massées sphériquement dans les hautes régions de l'air, il doit arriver naturellement que l'agitation de Tatmosphère en différents sens emporte quelques-unes de ces masses du milieu qui les isolait dans un milieu susceptible de se combiner avec elles. Si la combinaison commence, le dégagement lumineux est expliqué. A mesure qu'elle s'opère, les pesanteurs spécifiques changent et le déplacement commence;
il doit se faire par le côté le moins résistant , par celui où le milieu est le plus raréfié, et par conséquent plutôt vers le midi que vers le nord; aussi voit-on en général les globes lumineux parcourir la même direction du nord au sud ou du nord-est au sud-ouest. Le mouvement une fois imprimé, la masse traverse d'autres milieux qui peuvent fournir de nouveaux principes, lesquels, ajoutant encore à la pesanteur, déterminent la courbe; et lorsqu enfin les principes qui sont en jeu, et qui viennent de toutes parts, sont parvenus à cette proportion qui fait disparaître les éléments pour donner naissance au composé^ l'opération principale est annoncée par la détonation, et le produit vient se placer parmi les solides.
a Ce produit doit avoir une forme arrondie, puisqu'il est né positivement dans un milieu qui presse en tout sens ; sa surface doit être lisse et unie, puisque la division des molécules était extrême et que tous les points ont été également pressés ; et Faction de Fatmosphèrene peut manquer de ternir sa couleur quand il y demeure exposé après sa chute (la partie implantée dans la terre est d'une couleur moins foncée que celle qui reste au dehors ). Ce produit sera d'ailleurs plus ou moins solide dans sa chute ; U aura fait entendre un sifflement plus ou moins considérable , suivant que ses principes wront arrivés aux proportions requises dans
un point plus ou moins éloigné de la terre ; et si, à l'avenir, on observe mieux le phénomène, nous apprendrons que la solidité du produit est proportionnelle à l'intervalle qui sépare l'instant de la détonation de celui de son arrivée à terre. ISnfin, si les principes constitutifs ne se sont pas trouvés dans cette proportion requise en deçà ou au delà de laquelle il ne peut pas y avoir de combinaison, lorsque la masse arrive à terre il ne peut y avoir de produits pierreux, et le phénomène se borne à une pluie 4o feu. y>
Cette hypothèse, ma sœur, fut émise en 1 8o3; et dans TAnnuaire du Bureau des Longitudes pour i836, M. Arago écrit au sujet delà foudre : « M. Fusinieri vient d étudier les effets de la foudre sous un point de vue entièrement neuf.
<c Suivant ce physicien, les étincelles électriques, provenant de machines ordinaires, (:ue nous voyons traverser l'air, contiennent du laiton en fusion et des molécules incandescentes de zinc, quand elles émanent d'un conducteur en laiton ; si les étincelles partent d'une boule d'argent, elles contiennent des particules impalpables d'argent. Une sphère en or donne naissance, de la même manière, à des étincelles qui, pendant leur trajet dans l'atmosphère, renferment de l'or fondu, etc., etc.
c Dans le centre de toutes ces étincelles, il y
a des molécules seulement fondues ; mais, sur le contour extérieur, les parcelles métalliques éprouvent une combustion plus ou moins forte par leur contact avec l'oxigène deTair. »
Plus loin, M. Arago dit : a Je n'insisterai pas davantage sur ces phénomènes; je ne les ai même cités ici qu afin de montrer que les étincelles de nos machines ordinaires contiennent des matières pondérables. »
L'illustre secrétaire perpétuel de l'Académie des sciences termine ce paragraphe, que je t'engage, ma sœur, à lire tout entier, par ces mots : a Cette manière nouvelle d'envisager les phénomènes électriques mérite assurément d'être suivie avec l'exactitude que l'état actuel de la science comporte. Tous ceux qui seront témoins de la chute de la foudre feront donc une chose trèft-utile en recueillant avec soin la matière noire ou colorée, que le fluide électrique semble avoir déposée sur toutes les parties de sa route où il a dû y avoir des changements brusques de vitesse. Une analyse chimique scrupuleuse de ces dépôts peut conduire à des découvertes inattendues, et d'une haute importance. »
Cette invitation, que je transcris, s'adresse plutôt à mon oncle qu'à toi, ma Laurette , et je te prie de la lui communiquer ; mais voici un sujet d'observation que je te recommande, à toi, et qui ne te donnera que du plaisir sans te coûter d'autres peines que de regarder les éclairs
de chaleur au moyen d'un polariscope très-facile à composer, et que mon oncle, si tu le lui demandes, aura bientôt fabriqué. Nous revenons encore une fois à TAnnuaire du Bureau des Longitudes pour i838.
(c Cherchons ce que peuvent être les éclairs de chaleur, c'est-à-dire les éclairs des nuits sereines.
(c Dans la nuit la plus calme , à la lumière même des étoiles, on voit briller 1 éclair, dit Séiièque; mais soyez sûr, ajoute-t-il , ç\\xau lieu d'oïl part V éclair il se trouve des nuages que la forme sphérique de la Terre ne nous permet pas d'apercevoir. Le feu de t éclair ^ lancé vers le haut, se montre dans la partie pure et se-reine du ciel^ quoique formé dans un nuage obscur et ténébreux. »
ce Dans sa dissertation sur le tonnerre, couronnée par l'Académie de Bordeaux , le père Lozeran de Fesc ne regardait pas non plus les éclairs de chaleur comme des éclairs primordiaux. Suivant lui, aussi, ils sont la réverbération, sur des couches atmosphériques plus ou moins élevées, d'éclairs ordinaires nés au sein d'un orage dont la vue directe est empêchée par la rondeur de la Terre. »
Mais la preuve ? diras-tu peut-être, ma sœur, quoique je t'aie parfois entendue t'écrier à la vue des éclairs de chaleur : Bien certainement il tonne en ce moment quelque part! Cette preuve, la voici :
« En I y 3g, pendant les expériences sur la vitesse du son, Cassini et Lacaille apercevaient dans l'atmosphère la lumière provenant du canon qu on tirait au pied du fanal de Cette, alors même que dans les stations qu'ils occupaient la ville et le canal leur étaient complètement cachés par des objets intermédiaires, tels que la montagne Saint-Bauzeli , etc. En i8o3, M. de Zach faisait donner des signaux au Mont-Brocken du Harz, pour déterminer les différences de lonsjitudes. Des observateurs placés sur la monta j^aie de Kenlemberg, à plus de 60 lieues de distance, apercevaient la lumière des six ou sept onces de poudre qu'on brûlait chaque fois à l'air libre, quoique le Brocken, à cause de la rondeur de la Terre, ne soit pas visible du Kenlemberg, J'ajouterai enfin que, lorsqu'on tire à Paris le canon de la batterie basse des Invalides, un observateur placé dans les allées du jardin du Luxembourg voisines de la rue d'Enfer, d'où l'on ne voit ni le bâtiment de l'hôpital ni même la flèche si élevée de son dôme, aperçoit dans Pair, au moment de chaque décharge, une lueur qui s'étend jusqu'au zénith et au delà. »
Aimes-tu mieux, ma sœur, une preuve donnée par un orage même ?
«Dans la nuit du 10 au 1 1 juillet 1788, l'illustre historien des Alpes (de Saussure) se trouvait à l'hospice du Grimsel par un ciel calme et serein. Cependant, en regardant dans la direction de
ET MÉtÉOROLOGlE. Hié
Genève, il voyait à Thorizoïi quelques bandes de nuages d où sortaient des éclairs qui ne paraissaient produire absolument aucun bruit. Là même nuit, au même instant, la ville de Genève éprouvait le plus épouvantable orage dont les habitants de ce pays aient jamais été témoins.
«Le 3i juillet i8i3, M. Howard voyait de Tottenham, près de Londres, de faibles éclairs de chaleur à l'horizon , vers le sud-est. Le ciel était étoile; il n'y avait pas un seul nuage au firmament! M. Howard apprit bientôt de son frère, qui se trouvait sur la côte sud-est de l'Angleterre, que ce même 3i juillet, à l'heure des éclairs silencieux de Tottenham, on apercevait, de Hastings, un grand orage qui embrassait en France l'espace compris entre Dunkerque et Calais. Ainsi les éclairs dont on apercevait les lueurs dans l'atmosphère de Londres étaient iiés au milieu des nuages situés à près de 5o lieues de distance. »
Ne saute pas de joie, ma petite sœur, à l'idée d'avoir découvert, par inspiration, l'origine des éclairs de chaleur, car voici ce que dit encore M. Arago :
a Avoir prouvé que les éclairs de chaleur sont quelquefois des éclairs réfléchis, n'implique pas la conséquence qu'ils ont toujours la même origine. Ceux qui croient qu'un ciel parfaitement serein est souvent sillonné par des éclairs directs, par des éclairs qui jaillissent spontané-
ment dans ^n air sans nuages, peuvent s'appuyer sur la circonstance que souvent les prétendus éclairs de chaleur se montrent à Paris, par exemple , pendant des nuits entières et vers tous les points de Fhorizon, sans que le ciel vienne à se couvrir. L'existence aussi prolongée d'une sorte d'oasis de sérénité n'est, en effet, guère probable.
(C....I1 ne me semble pas impossible de décider la question par les observations d'un seul lieu, d'une seule personne, et à l'instant même où le phénomène apparaît.
ce L'instrument que je réclamerai pour cela n'est pas compliqué. Il se compose d'un tuyau de trois à quatre décimètres de long, portant, à celle de ses extrémités qui doit être tournée vers les éclairs, un bouchon percé d'une ouverture circulaire de quelques millimètres de diamètre. Cette ouverture est couverte d'une plaque de cristal de roche à faces parallèles, taillée perpendiculairement aux arêtes du prisme hexaèdre du cristal naturel. A l'autre extrémité du tuyau, à celle oii s'applique l'œil , existe un prisme de carbonate de chaux, de quartz ou de tout autre cristal doué de la double réfraction. Ce prisme est achromatisé.
« Sans le prisme, si vous dirigiez le tuyau vers l'objet rayonnant ou seulement éclairé, vous ne verriez qu'un disque circulaire plus ou moins lumineux. A travers le prisme doublement ré-
fringent , vous apercevez deux de ces disques.
«Quand la lumière de l'objet qu'on observe est de la lumière blanche directe^ les deux disques paraissent blancs. Si, au contraire, la lumière éclairante n'arrive dans le tuyau (\\k après as^oir été réfléchie sous un angle de 90^, les deux disques sont diversement colorés. Supposez l'un rouge, par exemple, l'autre sera vert. Les deux teintes changent quand on fait tourner le tuyau sur lui-même; mais elles sont toujours complémentaires l'une de l'autre ; leur réunion reproduit le blanc.
<c La lumière reflétée par tair atmosphérique jouit, dans notre instrument, de toutes les propriétés de celle qui est réfléchie par le verre, par l'eau, etc. Dirigez, en effet, le tuyau vers un ciel serein , et vous verrez les deux disques briller des plus vives couleurs. Il n'y a qu'une zone trèsétroite, voisine du Soleil, et un espace plus circonscrit encore situé à l'opposite, où la coloration soit insensible.
a A peine aurai-je maintenant besoin d'ajouter quelques mots pour expliquer comment ce simple tuyau conduira à la solution désirée :
<c II est nuit, Tair est serein, de temps en temps des éclairSy dits de chaleur^ illuminent le ciel. Après avoir dirigé le tuyau vers la région où le phénomène se manifeste le plus ordinairement, on regarde attentivement à travers, comme si c'était une véritable lunette. Quand un éclair
362 ASTRONOMIE Eï MÉTÉOROLOGIE.
brille, on voit aussitôt dans le tuyau deux disques brillants. Ces deux disques sont-ils blancs, ou plutôt sont-ils Tun et l'autre de la même teinte que Féelair, concluez-en avec certitude qu'on a observé de la lumière directe, qu elle n'est pas arrivée à l'œil par voie de réverbération, que l'éclair a pris naissance dans la portion de V atmosphère située au-dessus de t horizon. Les deux disques, au contraire, se montrent-ils colorés, c'est la preuve que la lumière, dont les cristaux , renfermés dans le tuyau , font une sorte d'analyse, est de la lumière réfléchie, quelle pro\^ient d^ éclairs engendrés au-dessous de V horizon visible. En mesurant l'intensité de la coloration des disques, on arriverait , sans trop de difficulté, à décider quelle région atmosphérique occupent ces derniers éclairs ; mais je dois ici m'interdire de trop minutieux détails. Il me suffît d'avoir montré comment, à l'aide de l'observation la plus simple, on pourra dissiper tous les doutes que la question des éclairs de chaleur avait soulevés. »
Eh bien ! ma sœur, tu sais maintenant l'usage qu'on peut faire de la découverte de la polarisation de la lumière, grâce à l'ingénieux instrument, le polariscope, inventé par M. Arago.